浅谈混凝土护栏滑模施工工艺

赵振

安徽水利开发有限公司安徽阜阳236300

摘要：当前，公路建设中的混凝土护栏基本采用现浇或预制的方式：现浇护栏需要投入大量的人力、设备及模板等周转材料，施工质量不易控制；预制护栏需占用较多土地资源，运输和安装过程中易造成成品不可修复损伤且存在安全隐患。本文结合在阜南G220项目成功采用滑模机现浇施工技术对滑模混凝土护栏施工工艺及注意事项进行介绍。

关键词：混凝土，护栏，滑模施工

1背景

阜南G220改建工程01标全长约11.027km，共设计中分带混凝土护栏10276m，前期采用立模现浇施工：投入模板200m，由于受人员、天气等因素等影响，从2018年5月28日至6月15日共完成1620m，日完成量平均仅90m，功效较低，并且外观质量、线形等方面控制难度较高，从而制约了总体工程的推进。为了加快工程进度，确保工程质量，项目决定采用滑模摊铺新技术进行护栏施工。

滑模护栏在国内外虽均有成功实施的案例，但由于在本省内基本未采用，项目需根据实际情况和要求对施工技术进行更深入和系统的研究。项目一方面仍采用现浇工艺进行现场施工，一方面成立了滑模新技术研究小组进行滑模施工的准备工作。经过1个多月的准备，项目于2018年7月20日进行了滑模试验段的施工并获得成功，并于7月25日开始规模施工，2018年8月4日施工完成全部剩余护栏约5000m，平均日完成量达455m，工后达到较好的效果，并为沥青路面施工提供了充足的时间，得到相关方的一致认可。

2施工设备选择

本次选用维特根侧铺式SP15滑模摊铺机，它集混凝土的布料、计量、振捣、滑模挤压成型、平搓、抹平于一体，能自动、高质量、一次性地将混凝土料成型在路基上。侧铺模具可安装在机器左右任一侧，两个平行四边形摆臂的前履带和液压侧向移动的后履带，可根据不同的项目和工况灵活调整前后履带的位置，满足施工各种要求。加长的折叠式输料皮带（可选件）使接料简单方便。多个液压振捣棒，每个振捣棒的频率均能独立调节。智能转向油缸可以从电脑设定履带的最大转向角度，满足狭窄空间作业需要，确保摊铺机履带和传感引导线精确对齐。

图1SP15滑模机工艺原理图解

3操作要点

3.1施工准备

1、根据设计的断面尺寸（示例图1）订制滑模的专用模板（示例图2）。模板制作、安装完成后也可根据现场实际施工情况由专业模板技工进行适当改动，然后进行机械调试。

2、根据需要的材料指标、砼强度和坍落度，按照配合比设计要求和JTG/TF50-2011规定进行配合比设计，在监理工程师批复后方可用于工程施工。

3、开工前，按要求对管理人员和现场操作工人进行安全和施工技术交底，明确施工中应注意的各个要点。组织、准备施工所需的设备、机具、材料和人员等，选择合适的地点进行试验段施工，总结出滑模施工时的滑行速度、机械人员组合、上料方式验证配合比是否合适。

图2中分带护栏断面图图3中分带护栏滑模模板断面图

3.2测量放样、设置基准导线

1、滑模机施工时，其高程和方向均以基准导线为准，由高程、方向传感器自动控制。

2、按照图纸设计位置测放出道路中心线，根据道路中心线位置在滑模机对面道路距护栏外边80cm左右处每10米（曲线段5米）设置一根导向桩，并经监理复核认可。测量放点前，确保护栏基础支撑面坚固、平整、无杂物。

3、导向桩（也可采用导梁代替导向桩和导线进行导向）上设置一根可以水平和垂直移动的横杆。根据需要的护栏高度，从基准面上量出横杆位置，调整好横杆伸出长度。横杆和立杆之间用定位卡固定，在横杆的凹槽上悬挂高强钢丝导线，每隔100米使用紧线器拉紧钢丝。挂线后，复测一遍，确保线形顺滑。

4、首次施工挂线高度需考虑护栏自然坍落量，确保护栏高度满足要求。上次施工停止处，挂线亦需预留坍落量。

3.3钢筋安装

1、钢筋安装前先对护栏底部位置进行清理，并用高压水枪冲洗干净。护栏钢筋在钢筋加工场下料弯曲成型。加工成型的钢筋运至现场后进行绑扎。钢筋制作、绑扎严格按设计规范要求，尺寸误差：±5mm，位置误差：±10mm。

2、根据滑模机每天的工作量，提前准备、安装足量的护栏钢筋。钢筋绑扎结束，且经自检和监理工程师检验合格后，方可进行下一步工序。

3.4起讫模板、沉降缝模板安装

1、钢筋绑扎后，每工作台班的起始、结束端均需设置模板，模板固定在断面上，其尺寸以能放入模具内并与模具周边有3-5mm的间隙为宜。

2、沉降缝隔板在钢筋绑扎过程中同步设置，其尺寸按护栏尺寸要求制作，应能放入模具内并与模具周边有3-5mm的间隙，模板厚度在5mm以上，固定牢固。隔板上部设凹槽，隔板间钢筋要焊接在一起，拆除时锯断即可。

3、模板厚度在要5mm以上，沉降缝宜每隔20m-30m设置一道。

3.5滑模机就位

1、挂线检查无误、钢筋验收合格、滑模机经过调试一切正常后按要求初步就位，调整模具高程与水平，满足设计要求后固定模具。

2、将横向和竖向的传感器调整靠紧基准线、下落到位，滑模机即就位完成，专人负责看管传感器的行走，遇到问题及时处理。

3、滑模机在放样时同时予以就位，以便确定导向桩的位置，使得导向桩与滑模机更加匹配。摊铺机在起始位置要通过调节机器的高度和方向，调整摊铺机上定型模具的起始摊铺位置。通过调节“两横一竖”三根金属导向杆，使得金属导向杆与机器紧贴。

3.6混凝土拌和、运输、浇筑

1、根据试验段确定的施工配合比进行拌和混凝土，由于护栏高度较高，现场坍落度宜为40±10mm，所以拌和前需注意检测原材料的含水率。

2、混凝土采用集中拌和，拌和好的混凝土用马力大、出料时罐转速快的罐车运至施工现场。混凝土运至施工现场后，由罐车把混凝土连续装至滑模机的输送带，由输送带输送至喂料斗内。每施工节拍宜为沉降缝设置长度的整倍数，施工节拍内不宜中止施工。

3.7滑模施工

1、喂料斗内设5条液压振动棒，起步时，先充分振动，混凝土在振动棒及自身重力的作用下由料仓下面的出料口落下并充满滑模机底部模具，随着滑模机的不断行进，将混凝土挤压形成护栏；平移过程中全程确保喂料斗内充满混凝土。

2、滑模机启动要平稳，行走要匀速，滑行速度一般不超过1.5m/min。滑模施工时不得扰动导向杆及钢丝绳，随时检查成品结构尺寸及外观质量，以便及时进行调整、修整，确保混凝土密实、线形优美。

3、根据试验段总结的相关参数指导现场滑模施工，并根据现场情况进行适当调整。对于护栏斜端头，需要按图另行定制钢模板现浇施工。

3.8抹面、切缝

1、对出现的微小瑕疵，应进行人工修复，并保持修复后表面平整，表面可以使用毛刷拉毛；所有修复均要在混凝土初凝前完成。

2、为防止出现收缩裂缝，安排专人在混凝土终凝后采用切缝机每3米切割一道假缝，缝宽、缝深均控制在10mm左右。

3.9养生

当混凝土成型后应适时采用土工布或塑料薄膜覆盖养生，防止表面产生干缩裂缝。覆盖养生的初始时间，以指压无痕为准，养生期不少于7ｄ。

4.施工注意事项

1、施工前应将摊铺机行走部位清扫干净，利于机械平稳摊铺。

2、测量放线实行复核制度，基准导线的设置必须精确和稳固，并报监理工程师验收，以确保护栏线形。

3、钢筋的底部要坚固的焊接在基础上，钢筋之间的连接、绑扎要牢固。

4、路面超高段需设泄水孔，在混凝土终凝后使用电动取芯机掏孔或者提前预埋泄水孔（如预埋泄水孔则应在混凝土摊铺后立即按标记位置找出疏通）。

5、摊铺过程中，如发现材料稍微变干、表面小孔增多，可以相应的调大振动频率，或适当降低摊铺速度。

5.经济效益

以同种型式、相同工程量的混凝土护栏分别采用滑模、现浇、预制安装三种施工方案进行经济效益比较如下表：

济效益比较表

备注：通过比较，采用滑模施工混凝土护栏，在施工同等工程量的条件下，比现场浇筑节约费用16.1%，比预制、安装节约费用13.7%，并且节约了大量的拉筋、模板等周转材料，经济效益显著。

6结束语

滑模护栏施工没有传统工艺的重复立、拆、转运模板工序，工作面转场快，施工便捷、效率高、成本低；混凝土为干硬性，强度有保证，使用寿命长；连续施工整体性好，成型后线形顺滑、优美，工程质量显著提高；受干扰因素少，大大减少安全隐患，节约资源、生态环保。

国内尽管已较早使用滑模施工，但是主要应用于水沟、路肩、路缘石等方面，在滑模摊铺护栏方面应用较少。这主要由于国内公路建设在政策、环境、规范、设计等方面的特殊性，导致滑模新技术的推广在思想、资金、技术等方面存在不同程度的阻力，并且滑模设备的国产化还不成熟，主要依靠进口价格昂贵的设备，同时水泥砼的配合比方面还存在一些不足，因此此项技术还没有大规模推广应用。目前，随着政策、环境、规范等的不断变化及工程规模不断变大、人力、材料成本的提高、技术的推进、用地资源的紧张等，推广此项技术已迫在眉睫，具有广阔的应用前景。

参考文献：

[1]靳德辉.滑模施工技术在高速公路混凝土防撞护栏施工中应用[J].华东公路，2011，22（9）：43-45.

[2]杜刚.滑模摊铺混凝土配合比中材料的选择[J].筑路机械与施工机械化，2002，19（97）：34-35.